System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统技术方案_技高网

一种基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统技术方案

技术编号:44939463 阅读:1 留言:0更新日期:2025-04-12 01:16
本发明专利技术公开了一种基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,包括采样船和采样装置,采样船的船底舱设置海水收集箱和海水蒸馏淡化装置,海水蒸馏淡化装置与海水收集箱侧壁的出水管连接,海水收集箱与采样装置通过管道连接,管道一端连接采样装置底部的出水口,另一端连接海水收集箱顶部的进水管,采样装置的出水口的水平高度高于海水收集箱的进水管的水平高度。采样过滤后的海水储存在海水收集箱内,经过海水蒸馏淡化装置转化为淡水,补充了船上的水资源,也避免采样过滤后的海水流回海域稀释海水,对采样结果造成影响;浮体内设置空气腔和位于空气腔下方的水腔,空气腔内设置抽打气两用泵,浮体通过抽打气两用泵控制浮体内水量,实现改变浮体漂浮或沉水深度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种采集装置,具体涉及一种基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统


技术介绍

1、微塑料是指粒径小于5mm的塑料,其作为一种新兴污染物已引起国际社会的广泛关注,其分布广泛、潜在生态环境危害大,是全球科学研究的重点。海洋微塑料最早引起学者的关注,海洋微塑料的赋存特征及污染水平是全球塑料污染治理的重要依据。

2、目前,全球海洋微塑料监测广泛使用表层拖网法大体积过滤表层海水采集其中的微塑料,以客观反映微塑料污染水平。国际上拖网法使用的网衣孔径多为330um左右(孔径越小,在大体积过滤海水的基础上,越容易造成网衣堵塞),且通常需要借助船舶的牵引力完成拖网。此方法采集微塑料样品存在几个缺点:1、大体积过滤海水可以客观反映海洋微塑料污染水平,但大体积过滤对于小孔径网衣容易造成堵塞,通常使用330um孔径网衣,如此使得小于330um的微塑料无法采集,采集的样品无法准确反映环境中微塑料的客观污染水平;2、借助船舶的牵引力,采样往往需要船舶行驶一定的距离,无法实现微塑料原位采样,无法准确定位微塑料的具体污染点位。


技术实现思路

1、本专利技术是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识做出的:

2、为此,本专利技术的实施例提出一种基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,包括采样船和采样装置,采样船的船底舱设置海水收集箱和海水蒸馏淡化装置,海水蒸馏淡化装置与海水收集箱侧壁的出水管连接,海水收集箱与采样装置通过管道连接,管道一端连接采样装置底部的出水口,另一端连接海水收集箱顶部的进水管,采样装置的出水口的水平高度高于海水收集箱的进水管的水平高度。

3、进一步地,所述管道本体从采样装置底部的出水口伸出海平面且向上延伸越过船舷,进入船内下降至船底舱,管道上设置真空泵,管道与海水收集箱连接处设置闸阀。

4、进一步地,所述采样装置包括浮体和采样筒,浮体与采样筒顶部的进水口外侧壁固接。

5、进一步地,所述采样筒内部从上到下依次设置:位于采样筒渐缩段内侧壁面的螺纹肋、位于采样筒中段的过滤机构和位于采样筒末段的流量计,过滤机构包括从上往下设置的第一网筛、第二网筛和第三网筛,所述第一网筛的孔径>第二网筛的孔径>第三网筛的孔径。

6、进一步地,所述螺纹肋在北半球采样时设置逆时针旋转方向,在南半球采样时螺纹肋设置顺时针旋转方向。

7、进一步地,所述采样筒外壁设置若干绕外侧壁按圆周阵列布置的高压喷头。

8、进一步地所述浮体内部通过隔板设置空气腔和位于空气腔下方的水腔,空气腔内设置抽打气两用泵,水腔内设置储水袋,抽打气两用泵的气管一端连通水腔与储水袋的夹层空间,另一端连通空气腔;进水闸和排水闸设置在浮体远离采样筒的一侧外壁上,进水闸和排水闸均与储水袋连通。

9、进一步地,所述海水蒸馏淡化装置包括加热装置、连接加热装置蒸汽出口的冷却管和位于冷却管出口的淡水箱。

10、进一步地,所述高压喷头至少设置三个。

11、进一步地,所述若干个浮体沿采样筒的进水口周侧圆周阵列分布,浮体至少设置三个。

12、本专利技术的有益效果:

13、本专利技术提供一种基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,采样船的船底舱设置海水收集箱和海水蒸馏淡化装置,海水收集箱与采样装置通过管道连接,采样过滤后的海水储存在海水收集箱内,经过海水蒸馏淡化装置转化为淡水,补充了船上的水资源,也避免采样过滤后的海水流回海域稀释海水,对采样结果造成影响;采样筒内部设置螺纹肋,在螺纹肋的作用下,海水贴采样筒内壁保持螺旋状下落,形成稳定且密实的水流,提高了水流速度;采样装置包括浮体和采样筒,浮体内部通过隔板设置空气腔和位于空气腔下方的水腔,空气腔内设置抽打气两用泵,浮体能够通过抽打气两用泵控制浮体内水量,实现改变浮体漂浮或沉水深度。

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【技术保护点】

1.一种基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,包括:

2.根据权利要求1所述的基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,其特征在于,所述导流条包括螺纹肋。

3.根据权利要求1所述的基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,其特征在于,所述海水蒸馏淡化装置包括依次配合连接的加热装置、冷却管和淡水箱,加热装置用于加热收集到的海水,冷却管用于冷却加热后的水,淡水箱用于收集冷却水以补充船上的水资源。

4.根据权利要求1所述的基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,其特征在于,所述位移装置设置在采样筒侧壁,位移装置包括浮体和高压喷头。

5.根据权利要求4所述的基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,其特征在于,所述浮体沿采样筒的进水口周侧圆周阵列分布,所述浮体内设有空气腔、水腔和抽打气两用泵,水腔内包括储水袋和夹层空间,打气两用泵连接夹层空间和空气腔,浮体远离采样筒的侧壁设有与储水袋连通进水闸和排水闸。

6.根据权利要求4所述的基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,其特征在于,所述采样筒的侧壁上圆周阵列有高压喷头。

7.根据权利要求1所述的基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,其特征在于,所述采样筒内部包括导流条、过滤机构和流量计,导流条位于采样筒渐缩段内侧壁面,过滤机构位于采样筒中段,流量计位于采样筒末段,过滤机构包括从上往下孔径依次减小的第一网筛、第二网筛和第三网筛。

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【技术特征摘要】

1.一种基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,包括:

2.根据权利要求1所述的基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,其特征在于,所述导流条包括螺纹肋。

3.根据权利要求1所述的基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,其特征在于,所述海水蒸馏淡化装置包括依次配合连接的加热装置、冷却管和淡水箱,加热装置用于加热收集到的海水,冷却管用于冷却加热后的水,淡水箱用于收集冷却水以补充船上的水资源。

4.根据权利要求1所述的基于虹吸位差驱动的海水颗粒物分离系统,其特征在于,所述位移装置设置在采样筒侧壁,位移装置包括浮体和高压喷头。

5.根据权利要求4所述的基于虹吸位差驱动的海水颗粒...

【专利技术属性】
技术研发人员:张守锋曲玲张微微霍城鞠茂伟李力平姚子伟
申请(专利权)人:国家海洋环境监测中心
类型:发明
国别省市:

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